乌林鸮在中国内分布于黑龙江大兴安岭塔河、呼玛、内蒙古呼伦贝尔盟的根河、博克图、科尔沁右翼前旗。中国外分布于欧亚大陆北部和北美洲，从斯堪的纳维亚半岛、芬兰，经前苏联欧洲部分、西伯利亚泰加林南缘、蒙古北部肯达山，一直往东到阿拉斯加、加拿大和美国的加利福尼亚州、爱达荷州和蒙塔那州西部。

乌林鸮头大而圆，面盘显著，呈圆盘形、灰色或灰白色，具一些呈波状的黑色同心圆圈。眼先、眼上和眼下白色并连结一起形成显著的新月形斑，皱领羽毛特密集、黑褐色而杂有白色横斑。上体灰褐色具白色横斑及虫蠹状斑和褐色羽干纹，尤以背部纵纹较粗著，肩部较白，外翈几纯白色具少数褐色横斑。翅上初级覆羽和小翼羽较暗褐，白斑不显，大覆羽、中覆羽外翈具大型白色卵圆形斑。飞羽暗褐色具浅褐色横斑，内翈茶黄色，次级飞羽亦具浅褐色横斑，外翈微沾白色，最内侧次级飞羽同背，腰和尾上覆羽羽干纹不显。尾上覆羽较短具显著横斑，尾羽灰褐色，具5道不明显的浅白色横斑和白色斑点。颏暗褐色具少许白色斑点，喉黑色，两侧各有一块白斑，其余下体污白色，有宽阔的褐色纵纹，在一些松散的羽枝上有细的横斑。跗蹠和趾被羽，灰白色具淡褐色横斑。尾下覆羽白色，被有稀疏的横斑。 乌林鸮的虹膜黄色，嘴黄色，爪黑色。 大小量度：体重♂770-780克，♀750-1005克；体长♂610毫米，♀560-640毫米；嘴峰♂40毫米，♀40-50毫米；翅♂400-420毫米，♀400-450毫米；尾♂280-300毫米，♀295-330毫米；跗蹠♂70-85毫米，♀70-100毫米。

乌林鸮除繁殖期外，常单独活动，飞翔迅速无声，常停息在高大乔木顶端，等待和观察猎物。常在晚上活动和猎食，有时白天和黄昏也活动。主要以啮齿动物为食，也吃小鸟和中型鸟类，如鸡类等。听觉非常敏锐，最大的听觉感受区在3000-6000Hz之间，能够清晰地听到啮齿类动物的高频尖叫声。叫声粗犷而单调，多在晚上呜叫，其声似“呼一呼一呼一”。求偶叫声为一连串的10个或更多的“呼呼”声，间隔半秒钟，收尾时音调音量渐衰。雌鸟回以细弱的“chieop-chiepp-chiepp”声。告警叫声为低而尖的“grrroooo”声。